影响薄膜(涂层)硬度测试的因素

薄膜 (涂层 )同基体材料的力学性能有很大差异 ,同时 ,由于其厚度薄 ,且其与界面和基体材料间的交互作用影响其力学性能测试中应力、应变的分布与传递 ,常规的拉伸、冲击等方法对其不再适用。列举了薄膜 (涂层 )硬度测试中的一些问题 ,着重讨论了基底和膜基界面、压头形状、隆起和凹陷现象、初始零位确定、弹性恢复以及表面粗糙度对薄膜(涂层 )硬度测试的影响 ,并提出了相应改进措施。结果表明 ,只有综合考虑各个影响因素 ,才能获得薄膜 (深层 )

新的薄膜本征硬度和复合硬度关系模型

薄膜硬度测试是薄膜力学性能表征的一个重要方面。针对硬膜软基底系统 ,引入界面约束的概念 ,以球形空洞扩张理论为基础 ,并假设薄膜和基底分别发生柱面和径向变形 ,建立了一个新的薄膜本征硬度和复合硬度关系模型 ,并对其正确性进行了验证。应用该模型 ,可从薄膜复合硬度中分离出本征硬度。新模型与Burnett Rickerby模型相比 ,建立了新的界面约束因子表达式 ,该界面约束因子包含泊松比的影响 ,并且其值并不依据经验判断来确定 ,而由膜基弹塑性性能来确定。